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La thérapie génique d'utilisation de scientifiques à régénérer a endommagé les fibres nerveuses optiques

Les scientifiques ont employé la thérapie génique pour régénérer les fibres nerveuses endommagées dans l'oeil, dans une découverte qui pourrait faciliter le développement des demandes de règlement neuves pour le glaucome, une des principales causes de cécité mondiales.

Les axones - fibres nerveuses - dans le système nerveux central adulte (CNS) ne régénèrent pas normalement après des blessures et la maladie, signifiant que les dégâts sont souvent irréversibles. Cependant, au cours de la dernière décennie il y a eu un certain nombre de découvertes qui proposent qu'il puisse être possible de stimuler la régénération.

Dans aujourd'hui publié d'étude dans des transmissions de nature, les scientifiques ont vérifié si le gène responsable de la production d'une protéine connue sous le nom de Protrudin pourrait stimuler la régénération des cellules nerveuses et les protéger contre la mort cellulaire après des blessures.

L'équipe, aboutie par M. Richard Eva, professeur Keith Martin et professeur James Fawcett à partir de John van Geest Centre pour le réglage de cerveau à l'université de Cambridge, avait l'habitude un système de culture cellulaire pour élever des cellules du cerveau dans une assiette. Elles puis blessées leurs axones utilisant un laser et analysés la réaction à ces blessures utilisant la microscopie de sous tension-cellule. Les chercheurs ont trouvé que cela l'augmentation de la valeur ou de l'activité de Protrudin en ces cellules nerveuses a considérablement augmenté leur capacité de régénérer.

Les cellules nerveuses dans la rétine, connue sous le nom de cellules ganglionnaires rétiniennes, étendent leurs axones de l'oeil au cerveau par le nerf optique afin de retransmettre et traiter l'indication visuelle. Pour vérifier si Protrudin pourrait stimuler le réglage dans les CNS blessées dans un organisme intact, les chercheurs avaient l'habitude une technique de thérapie génique pour augmenter la valeur et l'activité de Protrudin dans l'oeil et le nerf optique. Quand ils ont mesuré la quantité de régénération quelques semaines après une lésion d'écrasement au nerf optique, l'équipe a constaté que Protrudin avait permis aux axones de régénérer au-dessus de grandes distances. Ils ont également constaté que les cellules ganglionnaires rétiniennes ont été protégées contre la mort cellulaire.

Les chercheurs ont prouvé que cette technique peut aider à se protéger contre le glaucome, un état d'oeil courant. Dans le glaucome, le nerf optique qui branche l'oeil au cerveau est graduel endommagé, souvent en association avec la pression élevée à l'intérieur de l'oeil. Sinon diagnostiqué assez tôt, le glaucome peut mener à la perte de visibilité. Au R-U, autour d'un dans 50 personnes au-dessus de l'âge de 40, et à un dans dix personnes au-dessus de l'âge de 75 est affecté par le glaucome.

Pour expliquer cette action protectrice de Protrudin contre le glaucome, les chercheurs ont utilisé une rétine entière d'un oeil de souris et l'ont élevée dans une boîte de Pétri. Habituellement autour d'une moitié des neurones rétiniens mourez moins de trois jours de démontage rétinien, mais les chercheurs ont constaté que Protrudin croissant ou de commande a abouti à compléter presque la protection des neurones rétiniens.

Le glaucome est l'une de principales causes de cécité mondiales. Les causes du glaucome ne sont pas complet comprises, mais il y a actuel une grande orientation sur recenser des demandes de règlement neuves en empêchant des cellules nerveuses dans la rétine de mourir, ainsi que l'essai de réparer la perte de vision par la régénération des axones malades par le nerf optique.

Notre stratégie se fonde sur employer la thérapie génique - une approche déjà dans l'utilisation clinique - pour livrer Protrudin dans l'oeil. Il est possible notre demande de règlement pourrait être encore développé comme voie de protéger les neurones rétiniens contre la mort, ainsi que de stimuler leurs axones pour regrow. Il est important de préciser que ces découvertes auraient besoin davantage de recherche pour voir si elles pourraient être développées en traitements efficaces pour des êtres humains. »

M. Veselina Petrova, service des neurologies cliniques, université de Cambridge, le premier auteur de l'étude

Protrudin demeure normalement dans le réticulum endoplasmique, structures minuscules dans nos cellules. Dans cette étude, l'équipe a prouvé que le réticulum endoplasmique trouvé en axones semble fournir des matériaux et d'autres structures cellulaires importants pour l'accroissement et la survie afin de supporter le procédé de la régénération après des blessures. Protrudin stimule le transport de ces matériaux au site des blessures.

M. Petrova a ajouté : Les « cellules nerveuses dans le système nerveux central détruisent la capacité de régénérer leurs axones pendant qu'elles mûrissent, ainsi ont la capacité très limitée pour la recroissance. Ceci signifie que les blessures au cerveau, à la moelle épinière et au nerf optique ont durée-modifier des conséquences.

« Le modèle optique de lésion nerveuse est employé souvent pour vérifier des demandes de règlement neuves pour stimuler la régénération d'axone de CNS, et les demandes de règlement ont recensé cette promesse d'exposition de voie souvent dans la moelle épinière blessée. Il est possible qu'accru ou Protrudin activé pourrait être employé pour amplifier la régénération dans la moelle épinière blessée. »

Source:
Journal reference:

Petrova, V., et al. (2020) Protrudin functions from the endoplasmic reticulum to support axon regeneration in the adult CNS. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-19436-y.